Nucleophilic Covalent Ligands Enable Simultaneous Surface Reconstruction and Passivation of Colloidal InSb Quantum Dots for Stable Short‐Wave Infrared Photodetectors
Notice bibliographique
Résumé
Indium antimonide (InSb) colloidal quantum dots (CQDs) are promising candidates for short-wave infrared (SWIR) photodetectors due to their large Bohr exciton radius and tunable bandgap in the 0.6-1.3 eV range. However, the formation of metal oxides on InSb surfaces during synthesis impedes charge transport, necessitating CQD resurfacing strategies for integration into photodetectors. Previous reports achieved progress in device efficiency by resurfacing these CQDs with acid-halide sequential treatments, but the device operating stability remains unsatisfactory. Herein, we report a solution-phase strategy for surface reconstruction and passivation of InSb CQDs using sulfur-based nucleophilic covalent ligands. We find that short-chain thiol molecules remove surface metal oxides through nucleophilic attack and enable robust passivation of In and Sb via strong covalent bonds, whereas metal sulfides are less effective at oxide removal and passivation. Consequently, the thiolate-passivated CQDs exhibit a tenfold decrease in trap state density compared to controls and remain structurally and optically stable for 5 months. We demonstrate InSb CQD SWIR photodetectors that realize a high external quantum efficiency (EQE) of 28% at 1450 nm, with the highest operating stability among reported CQD SWIR photodetectors, retaining 95% of performance following 300 h of biased and illuminated operation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».